عمود التقطير لإنتاج الكحول. صنع عمود التقطير بيديك - تعليمات خطوة بخطوة

انتقل بسرعة إلى المادة

في المرحلة التالية، يمكنك العمل على عنصر التسخين للجهاز بأكمله. لهذا يمكنك استخدام غلاية عادية. بعد التراجع عن مسافة ما من نهاية السلك بحيث يكفي للوصول إلى الجهاز، تحتاج إلى قطع جزء منه، وسيتعين عليك ربط كل شيء مرة أخرى بعد ذلك. يجب ربط أطراف سلك الغلاية بحيث يكون العنصر داخل الجسم عند إغلاق الغطاء. بعد تجريد الأسلاك، يجب توصيلها مرة أخرى

من المهم الاهتمام بالعزل عالي الجودة.

يجب ألا تلمس الغلاية الجزء السفلي، ومن المستحسن أن تكون مغطاة بالكامل بالسائل أثناء التشغيل. في نفس الفتحة التي يمر من خلالها سلك المرجل، تحتاج إلى إدخال الطرف الطويل من الملف للجهاز. يجب ملء الفجوات المتبقية بين الأنبوب والحبل بقطع من الصوف القطني، مما يجعلها ضيقة جدًا. من المهم تحقيق أفضل ختم ممكن.

يجب ملء الهيكل الناتج المصنوع من الصوف القطني بالغراء الفائق المصنوع على قاعدة أكريليك أزرق. سيسمح لك ذلك بالحصول على الاتصال الأكثر إحكامًا باستخدام المواد المركبة. بعد أن يصلب الغراء، ستتمكن من الحصول على اتصال محكم وقوي. كل ما تبقى هو صنع شيء مثل غلاف المروحة بحيث يغسل الهواء فوق زعانف المبادل الحراري، الذي يمثله الملف.

لتصنيع الغلاف، يمكنك استخدام عبوة Tetra-Pak. إذا كنت لا تزال تصنع لغوًا، فيمكنك استخدام التكنولوجيا المقدمة في المقالة. من الضروري قطع مستطيل من العبوة يتناسب عرضه مع أبعاد المروحة. سيتم استخدام هذه العناصر لتغطية المروحة من 3 جوانب. يجب إحضار نهاية الملف إلى الجانب الرابع لتصريف ضوء القمر. في الجدار الجانبي المتبقي، تحتاج إلى عمل ثقب لهذا الجزء من الأنبوب ولصقه باستخدام الغراء الفائق المستخدم مسبقًا. يمكن لصق الجدران مع الشريط. عندما يكون من الضروري ضمان أقصى قدر من السلامة، ينبغي تغطيته بشاشة واقية شفافة.

عند هذه النقطة يمكننا أن نفترض أن عمود الهريس جاهز. يمكنك استخدام مصدر طاقة الكمبيوتر كمصدر طاقة للمروحة. لتشغيله دون استخدام اللوحة الأم، تحتاج إلى توصيل السلك الأسود بالسلك الأخضر. يستخدم الخبراء مصادر أكثر إحكاما بجهد 12 فولت، والتي يمكنك أن تجدها بنفسك.

حساب المعلمات واختيار المواد

قبل البدء في تجميع العمود، يجب عليك تحديد الأبعاد والخصائص الأخرى للجهاز.

1. ارتفاع القيصرإذا كانت أعمدة التقطير سابقًا عبارة عن هياكل متعددة الأمتار، تستخدم أجهزة التقطير المنزلية اليوم خيارات مدمجة - يبلغ طولها حوالي 1.5 متر. المبدأ الأساسي الذي يجب اتباعه عند حساب الأبعاد هو ما يلي: يجب أن يكون ارتفاع الأنبوب مساوياً لحوالي 50 من أقطاره. يُسمح بالانحرافات الطفيفة في اتجاه أو آخر. ومع ذلك، لا يمكن أن يقل طول الدرج عن متر واحد. خلاف ذلك، سيتم اختيار بعض زيوت الوقود، وسوف تنشأ الصعوبات مع فصل الكسور. زيادة ارتفاع العمود أكثر من 1.5 متر لا يؤثر بشكل كبير على جودة المنتج، ولكنه يطيل وقت النقل. وبالإضافة إلى ذلك، فإن وضع مثل هذا الهيكل في المنزل سيكون مشكلة. أبعاد الأنبوب المثالية: الطول – 1.3-1.4 م، القطر – 3-5 سم.
2. سمك المادة والجدار الخيار المثالي للدرج هو الفولاذ المقاوم للصدأ الآمن غذائيًا: فهو لا يؤثر بأي شكل من الأشكال على تركيبة المشروبات. سوف يعمل النحاس أيضًا. سمك الجدار الأمثل هو في حدود 1-2 ملم. من الممكن تحقيق المزيد، لكنه سيجعل الهيكل أثقل ويزيد التكاليف دون تحقيق الكثير من الفوائد. وبالإضافة إلى ذلك، تجدر الإشارة إلى أنه سيتعين عليك عمل ثقوب في الجدران.
3. نوع الفوهات ومعلماتها أسهل طريقة لاستخدام الإسفنج المنزلي المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ كعنصر اتصال هي استخدامها لتنظيف الأطباق. للتحقق من جودة المعدن، يمكنك نقع المنتج في محلول ملحي وتركه فيه لمدة يوم: المنتج الجيد لن يصدأ. الخيارات البديلة هي الخرز الزجاجي، والأحجار من أنواع معينة، ونشارة معدنية. تبلغ كثافة التعبئة 250-270 جم من عنصر التلامس لكل 1 لتر من حجم العمود.
4. حجم المكعب: تمتلئ حاوية التقطير بنسبة 2/3، ويجب أن تتوافق كمية السائل المحتوي على الكحول مع 10-20 حجمًا من الفوهة. بالنسبة للعمود الذي يبلغ قطره 5 سم، من الأفضل استخدام خزان بسعة 40-80 لترًا، بعرض 4 سم – 30-50 لترًا.
5. مصدر الحرارة: لا يوصى باستخدام طباخ الغاز أو الكهرباء أو الحث. الخيار الأول خطير، والبعض الآخر لا يسمح بإمدادات حرارة موحدة. الخيار الأفضل هو التسخين الكهربائي باستخدام عناصر التسخين التي يمكن تركيبها في المكعب بنفسك. تعتمد قوة العناصر على حجم المكعب: لـ 50 لترًا، يلزم ما لا يقل عن 4 كيلووات، لـ 40 لترًا - على الأقل 3 كيلووات، إلخ.
6. نوع مادة العزل الحراري يجب أن تتحمل درجات الحرارة العالية وتكون خاملة كيميائياً. عادةً ما يتم استخدام حشوات المطاط الرغوي بسمك 3-5 مم أو البلاستيك الفلوري أو السيليكون (ولكن ليس المطاط!).
7. خيار الانضمام إذا تم استخدام الاتصالات الملولبة، فقد تكون هناك حاجة إلى مادة مانعة للتسرب. من الأفضل إعطاء الأفضلية لوضع العناصر فوق بعضها البعض.

اختيار التصميم

يعتمد حجم الجهاز وتصميمه على عدد من العوامل:

1. الأداء المطلوب. مع إنتاجية أعلى، سيكون الدرج المبطن أعلى وأوسع - حيث يمر البخار من خلاله بشكل أكبر. يجب أن توفر وحدة التبريد والاستخلاص أيضًا كفاءة كافية. الحد الأدنى لطول الدرج هو 1.5 متر، ومن الأفضل جعله قابلاً للطي من ثلاثة انحناءات - 1 متر، 0.2 متر، 0.5 متر. سيسمح هذا باستخدام الجهاز في كل من التقطير والتصحيح.
2. الأحجام الممكنة. في كثير من الأحيان تكون أعمدة التقطير المنزلية محدودة الحجم بسبب ارتفاع السقف. إن نقل ثلاجة dimrot إلى الجزء العلوي من الجهاز أو وضعها بشكل عمودي على الدرج (مطرقة Thor) سيساعد في توفير المساحة.
3. الوصول إلى تقنيات تشغيل المعادن. سوف يستمر جهاز الفولاذ المقاوم للصدأ لفترة طويلة ولن يؤدي إلى أكسدة الكحول، ولكن لتوصيل الأجزاء ستحتاج إلى لحام الأرجون أو أقطاب كهربائية من الفولاذ المقاوم للصدأ. طهي الفولاذ المقاوم للصدأ أمر صعب. إذا أمكن، يمكنك استخدام الزجاج المقاوم للحرارة في المختبر، لكنه هش للغاية. خيار ممتاز لـ DIYer هو النحاس. يتم لحامها بسهولة بشعلة غاز، وهناك عدد كبير منها معروض للبيع.
4. حجم المواد الخام المعاد تعبئتها. كلما زاد حجم المكعب المستخدم، كلما زادت الإنتاجية. يحدث تبخر الكحول عند درجة حرارة 75 - 80 درجة مئوية؛ وسيؤدي خفض درجة الحرارة إلى تقليل سرعة العملية.
5. ميزانية. مع الحد الأدنى من الميزانية، يجب أن تفكر في تصميم بسيط ولكنه فعال مع التعديلات الميكانيكية. إذا لم تكن الميزانية محدودة، يتم استكمال الجهاز بنقرات إبرة دقيقة ومكونات إضافية وتحكم تلقائي.

يستخدم Moonshiners في ممارساتهم ويبتكرون تصميمات تسمح لهم بالحصول على منتج عالي القوة مع الحد الأدنى من محتوى المواد الضارة. يحظى عمود التسليح بشعبية خاصة ويتكيف بشكل جيد مع هذه المهمة.

غالبا ما يسمى هذا الجهاز تسارجا. أساس نشاط الجهاز هو التبخر المتكرر للسوائل من الهريس.

ونتيجة لهذا، يتم تنقية المنتج النهائي من الماء، والذي يحاول باستمرار الهروب من نقيع الشعير المخمر، ويضطر إلى العودة مع الماء المكثف. نظرًا لحقيقة أن بخار الماء يتكثف جزئيًا أيضًا قبل وصوله إلى الثلاجة، يتم الحصول على لغو بدرجة عالية.

الفيلم عبارة عن عمود غير مملوء بالفوهات (مجوف). ماذا يحدث في الداخل؟

1. تتبخر أبخرة الكحول من الهريس مع الشوائب في عمود التقوية.
2. وهنا يتم تبريدها، إما بالقوة باستخدام سترة مائية (وهو الأفضل) أو في الهواء.
3. هناك انقسام إلى فصائل:

• يرتفع الكحول الذي تبلغ درجة غليانه 78 درجة مئوية إلى أعلى على شكل بخار، ويدخل أولاً إلى الثلاجة الثانية، حيث يتكثف ويتحول إلى سائل، ومن هناك يتدفق عبر أنبوب إلى حاوية الاستقبال؛
• جميع الأجزاء الأثقل (بما في ذلك الماء وزيوت الوقود) لا تمر أبعد من ذلك. تتكثف في عمود التقوية وتتدفق مثل فيلم على طول جدرانه عائدة إلى مكعب التقطير. ولهذا السبب يسمى هذا النوع من أعمدة التسليح بالفيلم.

مرجع.يقوم رواد القمر المبتكرون أحيانًا بتوجيه تدفق الهواء من المروحة إلى الدرج.

هذا فعال، ولكن من أجل سلامتك الخاصة يجب عليك استخدامه حصريًا. موقد كهربائيحتى لا تطفئ المروحة شعلة الغاز.

تمتلئ أسطوانة عمود التسليح بالفوهات (على سبيل المثال، القطع مناشف من الفولاذ المقاوم للصدأإلخ) بالإضافة إلى حقيقة أن مثل هذا العمود يختار الارتجاع الذي يحتوي على نسبة عالية من الوقود، فإنه لا يسمح أيضًا للميثانول بالارتفاع أعلى. ولذلك، فإن ناتج التقطير الكحولي القوي سيكون أنظف من الشوائب مقارنة باستخدام إطار الفيلم.

الحاجة إلى عمود

لا يزال وجود عمود التعزيز في لغو يرجع إلى الرغبة في الحصول على لغو عالي المقاومة وبالفعل إلى حد كبير.

في المبرد الجزئي، يتم اختيار أبخرة "الرأس" الأكثر ضررًا والأكثر تشبعًا بالمواد الضارة. أي أن ما نسميه "رؤوس" لغو القمر ونسكبه بلا رحمة، رغم قوته العالية، لم يعد ضارًا.

"الرؤوس" المحررة من البلغم ليس لها رائحة حادة ولا تحتوي تقريبًا على شوائب خطيرة، ولهذا السبب تم التخلص من أقوى جزء من لغو القمر.

مبدأ التشغيل

التبريد في العمود، يتم فصل أبخرة لغو، وتلك التي لديها نقطة غليان أقل (الكحولات) تذهب أبعد من ذلك، وتتدفق المكونات المتبقية مرة أخرى إلى مكعب التقطير.

خلال هذه العملية، يتفاعل البخار المحتوي على الكحول، والذي يتدفق لأعلى على طول الدرج، مع البلغم المتدفق إلى أسفل الجدران.

العملية الجارية تسمى نقل الحرارة والكتلة: تقوم الأبخرة مرة أخرى باختيار المكونات المتبقية من السائل المكثف التي لها نقطة غليان منخفضة، كما تطلق أيضًا الماء والفيوسيل المتبقي في بخار الكحول للارتداد. هكذا تزداد درجة المستقبل.

في بداية التقطير، يتم ضبط الحد الأدنى لدرجة الحرارة، والتي يجب ألا تتجاوز 76 درجة في أعلى العمود. لذلك، تمر أجزاء الرأس فقط في المبرد الثاني (أو الوحيد، إذا لم يكن هناك أول) (تقطر 2-4 قطرات في الثانية، يتم تحديدها بشكل منفصل).

الخصائص.يتعرف المقطرون ذوو الخبرة على "الرؤوس" من خلال رائحتهم المحددة.

وبمجرد أن يتغير للأفضل، فهو بالفعل جسد. للمبتدئين، هذا هو 50 مل (إذا تم تقطير 15-17 لترًا من الهريس). عند استخدام عمود التقوية، لا يخرج الكحول، بل يعود إلى المكعب. ثم نرفع درجة الحرارة ونخرج الكحول دون إزالة "الذيول".

جهاز

الدرج عبارة عن أنبوب مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ أو النحاس، يتم تركيبه عموديًا مباشرة على مكعب التقطير. في معظم الحالات، يتم توصيله بإحكام بغطاء مثبت ببراغي أو مثبت بطريقة أخرى في حاوية الهريس.

يرجى الملاحظة. قد يحتوي عمود التسليح أيضًا على ثلاجة خاصة به، والتي يتم توصيل سترة المياه بها. هذا الجهاز يسمى برودة جزئية.

في التصميم المبسط، لا يوجد مبرد تدفق؛ يتم تبريد الأنبوب بالهواء. ولكن مع مثل هذا الجهاز، من الممكن اختيار Fusel فقط من الأجزاء الأولى (بالمناسبة، الأكثر سامة حقا) من بخار الكحول.

جسد لغو يطارد بالفعل كالعادة. يُنصح بعدم "التقاط" ذيول أو وضعها في حاوية منفصلة لإضافتها لاحقًا أثناء عملية التقطير التالية.

يمر أنبوب عمود التسليح أحيانًا (في هياكل أكثر تعقيدًا)، حيث يتم إطلاق أبخرة الكحول أخيرًا من الصمام.

مع هذا التصميم، من الممكن بالفعل الحصول على كحول مصحح نقي تقريبًا - كحول بقوة تصل إلى 95 درجة.

في كثير من الأحيان، يمر الدرج، الذي يحرر الكحول بالإضافة إلى ذلك من الشوائب، ومن هناك - إلى حيث يتم تبريد أبخرة الكحول أخيرًا وتتدفق كسائل إلى الحاوية البديلة.

هذا نموذج لتقطير محسّن يمكنك من خلاله الحصول على لغو بقوة 80 درجة وما فوق.

أبسط تصميم عندما يذهب العمود مباشرة إلى المبرد. سيكون ناتج التقطير قويًا أيضًا (يخضع للفصل إلى كسور)، ولكنه يتطلب تنقية إضافية بمساعدة مواد أخرى.

كيف تفعل ذلك بنفسك؟

هل من الممكن عدم شراء عمود التسليح بل صنعه بنفسك؟ نعم، هذه ليست آلية معقدة للغاية. سوف تحتاج إلى:

• ماسورةمصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو النحاس بدرجة الطعام. الحجم الأكثر شيوعا: العرض – 22 ملم، الارتفاع – من 40 إلى 90 ملم؛

مهم.كلما زاد الارتفاع، كان فصل الأبخرة إلى أجزاء أفضل، لكن سرعة التقطير (الإنتاجية) تنخفض.

• مناسبالانتقالية من 22 إلى 15 ملم. تعتمد الكمية على كيفية توصيل العمود بغطاء مكعب التقطير. إذا كان هذا اتصال أعمى، فستكون هناك حاجة إلى تركيب واحد - عند النقطة التي ينتقل فيها عمود التسليح إلى الثلاجة؛
• آلة لحامأو مكواة لحام مع المواد الاستهلاكية.
• قطعة من الأنبوب والمكونات - لمقياس الحرارة؛
• ميزان الحرارة. ويفضل أن يكون مطبخًا ميكانيكيًا (بمقياس دائري)؛
• خياري - شبكة معدنية(مثبتة في أسفل العمود) وقطع من الإسفنج المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ (النحاس)، إذا كنت تخطط لعمل عمود بفوهات.

انتباه.بالنسبة للعمود الذي يحتوي على فوهات، من الضروري بشكل دوري تغيير قطع الإسفنج أو المواد الأخرى المستخدمة (الينابيع النحاسية، وما إلى ذلك).

إجراءات التشغيل:

1. قطع قطعة من الأنابيب بقطر 22 ملم إلى الطول المطلوب.
2. عند استخدام الفوهات، أغلق الفتحة السفلية بشبكة بحيث لا تقع قطع المناشف في المكعب، ولكن يمكن للأبخرة أن ترتفع بحرية ويتدفق البلغم إلى الأسفل.
3. لا تصل إلى 1 سم من الجزء العلوي من الأنبوب، نقوم بحفر حفرة لأنبوب 15 ملم سيتم إدخال مقياس الحرارة فيه.
4. نقطع الأنبوب مقاس 15 مم ونغطيه وندخله بزاوية في الفتحة المصنوعة. لحام أو لحام.
5. نقوم بتوصيل إطار التعزيز بشكل موثوق مع الأنبوب (القابس) لمكعب التقطير عن طريق اللحام أو التركيب.
6. إذا كنا نصنع عمودًا بالفوهات، فإننا نملأ الأنبوب بها.
7. نقوم بإصلاح التركيبات والتحقق من ضيق الهيكل بأكمله واختباره أثناء العمل.

الخصائص.يُفضل النحاس أيضًا إذا كنت ستقوم لتقطير حبوب الويسكي باستخدام جهاز التقطير. تُستخدم هذه المادة في التطبيقات (بما في ذلك التطبيقات الصناعية).

عند استخدام الأنابيب النحاسية ووصلاتها (مناسبة لتوصيل أنابيب المياه الغذائية)، يكون العمل أسهل، لأن النحاس يمكن لحامه بسهولة وليس هناك حاجة لاستخدام آلة لحام.

لتعقيد المهمة والرغبة في عمل غلاف مائي إضافي، يمكنك استخدام أنبوب 15 مم للعمود و22 مم للغلاف. ستحتاج أيضًا إلى أنابيب (0.9 - 10 مم) لتوصيل المياه وتصريفها.

مع مهارات معينة، يمكنك التعامل مع المهمة وإنشاء عمود التعزيز الخاص بك دون أي متاعب غير ضرورية.

أصبح المزيد والمزيد من الناس يدركون أن المشروبات الكحولية التي يتم شراؤها من المتاجر لا تستحق المال الذي يطلبونه: فالجودة منخفضة والأسعار مرتفعة للغاية. لهذا السبب، يظهر المزيد والمزيد من "القمر" في بلدنا. لقد بدأوا بلقطات لغو بدائية، ولكنهم سرعان ما توصلوا إلى فكرة إنشاء عمود تقطير كامل بأيديهم. لكن القيام بذلك ليس سهلاً كما يبدو للوهلة الأولى.

يحتوي عمود التقطير على بنية معقدة. لكي يعمل بشكل جيد في المستقبل، يجب أن يتم حساب معلماته بدقة. في هذه الحالة فقط سيكون من الممكن الاعتماد على إنشاء نظام متوازن حقًا للاستخدام المنزلي.

قبل إنشاء عمود التقطير لغو القمر بيديك، تحتاج إلى حساب معلمات كل عنصر من عناصره بعناية، ثم شراء جميع المكونات الضرورية التي تتوافق مع الحسابات.

خصائص الدرج والفوهة

في الواقع، هذا هو العنصر الرئيسي في عمود التقطير. ستعتمد جميع المعلمات الأخرى للعمود على معلمات الأنبوب.

عند إنشاء عمود كحول بيديك، من الأفضل استخدام أنبوب فولاذي من الكروم والنيكل. هذا هو ما يسمى الفولاذ المقاوم للصدأ الغذاء الصف. نظرًا لأن هذه السبيكة محايدة تمامًا من الناحية الكيميائية، فإنها لن تضيف أي شوائب إلى المنتج النهائي. وهذا أمر مهم للغاية، لأن مهمة التصحيح الأساسية هي الحصول على منتج نقي خالي من الشوائب، وليس تغيير طعمه وخصائصه العطرية على الإطلاق.

ينصح بعض الخبراء باستخدام درج نحاسي للتقطير. ولا ينبغي القيام بذلك تحت أي ظرف من الظروف. والحقيقة هي أن النحاس يمكن أن يغير التركيب الكيميائي للكحول. الحد الأقصى الذي يمكن استخدام النحاس فيه هو جهاز التقطير أو عمود الهريس.

يجب أن يكون سمك جدار الدرج 1 ملم على الأقل ولا يزيد عن 1.5 ملم. لا توفر جدران الأنابيب السميكة أي مزايا أثناء التقطير، ولكنها في نفس الوقت تجعل الهيكل بأكمله أثقل بكثير. هذا غير مقبول لنظام التقطير المنزلي.

يجب حساب الدرج مع الفوهة. ومن المعتاد في المنزل استخدام الفوهات التي لا تتجاوز مساحة سطح التلامس الإجمالية لها 4 م2/لتر. بالطبع، يمكنك استخدام الفوهات ذات مساحة اتصال أكبر، ولكن هذا لن يؤدي إلا إلى زيادة قدرة الفصل للعمود، ومع ذلك، فإنه سيقلل من الإنتاجية الإجمالية.

دوامة المنشورية في الحجميجب أن تكون الفوهة أصغر 12 مرة من قطر العمود.

يوصي رواد الأعمال ذوو الخبرة بالاحتفاظ بالمرفقات ذات الخصائص المختلفة جاهزة للاستخدام اعتمادًا على الموقف. لذلك، للحصول على لغو محصن، من الأفضل وضع حلقات نحاسية يصل ارتفاعها إلى 10 مم في العمود. في هذه الحالة، سيقوم النحاس بإزالة مركبات الكبريت بشكل فعال من الكحول.

عند اختيار الإطار، يجب أن تتذكر أنه حتى التغيير البسيط في قطر العمود سيؤثر بشكل خطير على معلمات الأداء.

فيما يتعلق بارتفاع الأنابيب، ثم يجب أن يتناسب مع المعلمات من 1 إلى 1.5 متر، وسيكون الارتفاع أقل، ثم تتغلغل زيوت الوقود في التحديد. وفي الوقت نفسه، مع زيادة ارتفاع الأنبوب، يزداد وقت النقل، ولكن ليس قدرة الفصل للنظام. أي أنه ليس من المنطقي زيادة ارتفاع المقوم.

لزيادة اختيار الكحول عالي الجودة ومنع القيصر من الفيضان بالوقود، يجب سكب الكحول الخام في المكعب بما لا يزيد عن 20 مجلدًا من الفوهة. في المتوسط، يتم ملء المكعب حتى 2/3 من الحجم. هذا يعني أنه بقطر درج 50 مم، تحتاج إلى استخدام مكعب بحجم 40 إلى 80 لترًا. إذا كان قطر الأنبوب 40 مم، فإن المكعب بحجم 30 إلى 50 لترًا يكفي.

حساب مصدر الحرارة

كثير من الناس يعتقدون، أنه إذا كان لا يزال من الممكن تسخين لغو القمر على موقد غاز أو كهربائي تقليدي، فيمكن استخدامه أيضًا لتسخين عمود التقطير. وهذا بعيد كل البعد عن الحقيقة. الحقيقة هي أن التصحيح يختلف تمامًا عن عملية التقطير التقليدية. إذا كانت عملية الحصول على نواتج التقطير تسمح بارتفاع الحرارة، فيجب تنظيم قوة التسخين بشكل صحيح أثناء التصحيح. لذلك، لن يعمل الغاز ولا الكهرباء ولا طباخ التعريفي.

الخيار المثالي: تركيب عنصر تسخين للطاقة المطلوبة داخل جهاز التقطير مع منظم جهد الخرج لضبط دقيق.

أما بالنسبة لقوة عنصر التسخين، لتسخين مكعب سعة 50 لترًا، فأنت بحاجة إلى 4 كيلووات من الطاقة، مقابل 40 لترًا 3 كيلووات، مقابل 30 لترًا 2 كيلووات.

يجب تثبيت عنصر التسخين بشكل صحيح في المكعبحتى لا يؤدي تسخينه إلى غليان الهريس والكحول الخام. كلما ارتفع عنصر التسخين، قلّت الطاقة المطلوبة لغلي محتويات المكعب. كلما زاد عمق الغمر، زادت الطاقة اللازمة للغليان.

حساب مزيل للبلغم

يتم تحديد قوة المكثف الراجع إلى حد كبير حسب نوع عمود التقطير. إذا كنت تخطط لبناء عمود باستخراج السائل، فيجب أن تتوافق قوة مزيل البلغم مع القوة المقدرة للعمود بأكمله. في أغلب الأحيان، يستخدم هذا التصميم ثلاجة Dimroth، التي تبلغ قوة استخدامها 5 واط لكل 1 سم 2 من المساحة.

عند إنشاء عمود التقطير بسياجمثبتة فوق مزيل البلغم، فيجب ألا تتجاوز قوة الأخير 2/3 من قوة العمود. في هذه الحالة يمكنك التخلي عن الديمروت واستخدام “صانع القمصان” الذي لا تتجاوز قوة استخدامه 2 وات لكل سم2.

حساب الثلاجة لمرة واحدة

إذا كان سيتم استخدام وحدة التدفق المباشر كتبريد إضافي، فيجب عليك اختيار الخيار الأبسط والأصغر. يجب ألا تتجاوز قوتها 30٪ على قوة عمود التقطير.

تبدو الثلاجة المستقيمة كأنبوب مستقيم بين غلاف الدرج والأنبوب الداخلي. طول الأنبوب عادة لا يتجاوز 30 سم.

إذا تم استخدام نفس ثلاجة التدفق المباشر ليس فقط للتقطير، ولكن أيضًا للتصحيح، فيجب أن يؤخذ في الاعتبار الحد الأقصى للتسخين أثناء التقطير، بدلاً من الطاقة المقدرة للعمود.

يتم تحديد الحد الأدنى لقطر الأنبوب من خلال الحد الأدنى للسرعة واللزوجة الحركية القصوى للبخار.

• بقوة 1.5 كيلو واط، الحد الأدنى للقطر هو 8 والحد الأقصى هو 9 ملم.
• بقدرة 2 كيلووات، يبلغ الحد الأدنى لقطر الأنبوب 9 والحد الأقصى 12 ملم.
• بقدرة 3 كيلووات، يبلغ الحد الأدنى للقطر 10.5 والحد الأقصى 18 ملم.

لذلك، لدينا جميع الحسابات اللازمة مع الرسم، وبالتالي يمكننا البدء في تجميع عمود التقطير.

من الضروري تحضير العناصر التالية لجهاز التقطير:

• إطار.
• مزيل للبلغم.
• فوهة. يمكن أن يكون على شكل طبق أو حلزوني.
• العزل الحراري.
• موازين الحرارة.

يمكن استخدام خزان الكحول الخام من لغو ثابت. ليس عليك أيضًا إنشاء ملف جديد. يمكن أخذه من نفس جهاز التقطير. يمكن تثبيت عمود محسوب ومجمع بشكل صحيح على أي لغو ثابت. الشيء الرئيسي هو أن حجم الخزان يزيد عن 20 لترًا. إذا كان الحجم أصغر، فلن يعمل عمود التقطير.

كيف تصنع الملك بيديك؟

من الأفضل أن تصنعه من أنبوب غير قابل للصدأ. الخيار المثالي هو الفولاذ الغذائي.

ينصح الخبراء بالقيام بذلك بعدة مفاصل. في الجزء السفلي من الدرج، يتم لحام الحافة، والتي سيتم من خلالها ربطها بغطاء خزان التقطير. يجب أن تكون وصلة الحافة محكمة الغلق، لذلك يجب استخدام حشية. ويفضل السيليكون. الحشيات البلاستيكية تغير شكلها عند تعرضها لدرجة الحرارة.

يجب أن تكون ملحومة الحافة بحيث يكون العمود عموديًا بشكل صارم. سيؤدي الانحراف بمقدار نصف درجة فقط إلى تغيير جودة المنتج الناتج.

الأجزاء الفردية من العمود أفضلتواصل مع المشابك. بهذه الطريقة، سيكون من الأسهل تجميع العمود وتفكيكه.

الجزءان السفليان من الدرج مجرد أنابيب. سيكون لديهم فوهات مثبتة لزيادة مساحة التلامس بين السائل والبخار. لكن الجزء العلوي معقد للغاية. يجب أن تحتوي على العناصر الهيكلية التالية:

• ثلاجة التدفق.
• أنبوب المخرج.
• موصل لتثبيت مقياس الحرارة.
• صمام الهواء.

يمثل مبرد التدفق نصف الجزء العلوي من العمودأبسط خيار هو لف الأنبوب بملف نحاسي، لكنه ليس فعالاً للغاية. الخيار المثالي هو وضع مبرد Dimroth داخل الأنبوب. وفي هذه الحالة يقوم المكثف الراجع بتحويل المتكثف إلى بخار حتى يصل إلى صمام الهواء الموجود في أعلى نقطة في عمود التقطير.

يجب تثبيت أنبوب المخرج في الأسفلالثلاجة ببضعة سنتيمترات.

فوهة

هذا هو واحد من أهم أجزاء العمود. إنها تأتي في 3 أنواع: على شكل صفيحة، ومنخل، وحلزوني. الخيار الأول أكثر فعالية. يقوم العديد من رواد القمر المبتدئين بصنع فوهة قرصية من الأجزاء التي يتم بيعها مجانًا على الإنترنت.

من السهل جدًا صنع ملحق الغربال. كل ما تحتاجه: مثقاب، وأقراص، ومثاقب صغيرة القطر، وفواصل من الفولاذ المقاوم للصدأ. نقوم بحفر ثقوب بأقطار مختلفة في الأقسام وتثبيتها داخل الأنبوب.

لا يمكنك صنع فوهة حلزونية بنفسك، ولكن يمكنك شراؤها بسهولة من متجر متخصص.

بعض المنتديات المواضيعيةوتنصح مواقع الويب باستخدام شبكة غسل الأطباق لإنشاء ملحق حلزوني، لكن لا ينبغي عليك القيام بذلك. الحقيقة هي أنه لا أحد يعرف على وجه اليقين ما هي السبائك المصنوعة منها. وهذا يعني أنه لا يمكن لأحد التنبؤ بنوع المركبات التي سيتم الحصول عليها عندما تتلامس مادة الشبكة مع بخار الكحول الساخن.

العزل الحراري

عند تجميع العموديجب أن تتذكر حمايته من فقدان الحرارة على الأقل إلى الحد الأدنى من مزيل البلغم. كعزل، يمكنك استخدام مواد مثل رغوة البولي يوريثان، بينويزول، عزل احباط، الخ.

في الواقع، كل ما تبقى هو تجميع جميع الأجزاء معًا واختبار تشغيل عمود التقطير محلي الصنع.

خاتمة

الآن يعرف القارئ كيفية إنشاء عمود لتصحيح المنزل. كل ما تبقى هو وضع هذه المعرفة موضع التنفيذ والاستمتاع بالمنتج الأكثر نقاءً.

حتى أبسط عمود التقطيرعلى الرغم من سرعة التقطير المنخفضة، سيسمح لك بالحصول على كمية كافية من الكحول للاستهلاك في شكله النقي ولإنتاج مشروبات أكثر نبلًا بناءً عليه.

لا تنس أيضًا أن استخدام عمود التقطير كجهاز لغو لإنتاج لغو سيسمح لك بالحصول على منتج أكثر بنسبة 30٪ من جهاز التقطير التقليدي. وبالإضافة إلى ذلك، فإن نوعية لغو يكون أفضل بكثير.

الغرض من المقال هو تحليل الجوانب النظرية وبعض الجوانب العملية لتشغيل عمود التقطير المنزلي الذي يهدف إلى إنتاج الكحول الإيثيلي، وكذلك تبديد الخرافات الأكثر شيوعًا على الإنترنت وتوضيح النقاط التي تقول إن بائعي المعدات "صامتون" عن.

تصحيح الكحول– فصل خليط يحتوي على كحول متعدد المكونات إلى أجزاء نقية (كحول إيثيل وميثيل، ماء، زيوت فيوزل، الألدهيدات وغيرها) ذات نقاط غليان مختلفة، عن طريق التبخر المتكرر للسائل وتكثيف البخار على أجهزة التلامس (ألواح أو فوهات) في أجهزة برجية خاصة ذات تدفق مضاد.

من وجهة نظر فيزيائية، التصحيح ممكن، حيث أن تركيز المكونات الفردية للخليط في مرحلتي البخار والسائل يختلف في البداية، لكن النظام يميل إلى التوازن - نفس الضغط ودرجة الحرارة وتركيز جميع المواد في كل منها. مرحلة. عند ملامسة السائل، يتم إثراء البخار بمكونات شديدة التطاير (منخفضة الغليان)، في حين يتم إثراء السائل بمكونات أقل تطايرًا (عالية الغليان). في وقت واحد مع التخصيب، يحدث التبادل الحراري.

رسم تخطيطي

تسمى لحظة التلامس (تفاعل التدفقات) للبخار والسائل بعملية نقل الحرارة والكتلة.

نظرًا للاتجاهات المختلفة للحركات (يرتفع البخار لأعلى ويتدفق السائل لأسفل)، بعد أن يصل النظام إلى التوازن في الجزء العلوي من عمود التقطير، من الممكن تحديد المكونات النقية عمليًا بشكل منفصل والتي كانت جزءًا من الخليط. أولاً، تخرج المواد ذات درجة غليان أقل (الألدهيدات والإيثرات والكحولات)، ثم تلك التي لها درجة غليان عالية (زيوت الفيوزيل).

حالة التوازن.يظهر عند حدود فصل الطور. ولا يمكن تحقيق ذلك إلا إذا تم استيفاء شرطين في وقت واحد:

1. الضغط المتساوي لكل مكون على حدة من الخليط.
2. درجة الحرارة وتركيز المواد في كلا الطورين (البخار والسائل) متساويان.

كلما زاد توازن النظام، كلما زادت فعالية نقل الحرارة والكتلة وفصل الخليط إلى مكونات فردية.

الفرق بين التقطير والتصحيح

كما ترون في الرسم البياني، من محلول كحول 10٪ (الهريس) يمكنك الحصول على 40٪ لغو، والتقطير الثاني لهذا الخليط سوف ينتج نواتج التقطير 60 درجة، والثالث - 70٪. الفترات التالية ممكنة: 10-40؛ 40-60؛ 60-70؛ 70-75 وهكذا بحد أقصى 96%.

من الناحية النظرية، للحصول على كحول نقي، يلزم إجراء 9-10 عمليات تقطير متتالية على جهاز لغو ثابت. من الناحية العملية، يعتبر تقطير السوائل المحتوية على الكحول بتركيز أعلى من 20-30% مادة متفجرة، ونظرًا للاستهلاك الكبير للطاقة والوقت، فهو غير مربح اقتصاديًا.

من وجهة النظر هذه، فإن تصحيح الكحول هو ما لا يقل عن 9-10 عمليات تقطير تدريجية متزامنة تحدث على عناصر اتصال مختلفة للعمود (الفوهات أو الألواح) على طول الارتفاع بأكمله.

اختلاف	التقطير	تصحيح
الحسية للمشروب	يحافظ على رائحة وطعم المواد الخام الأصلية.	والنتيجة كحول نقي، عديم الرائحة والطعم (المشكلة لها حل).
قوة الإخراج	يعتمد على عدد عمليات التقطير وتصميم الجهاز (عادة 40-65٪).	تصل إلى 96%.
درجة التجزئة	منخفضة، حتى مع اختلاف درجات غليان المواد، لا يمكن تصحيح ذلك.	يمكن عزل المواد عالية النقاء (فقط ذات نقاط غليان مختلفة).
القدرة على إزالة المواد الضارة	منخفضة أو متوسطة. لتحسين الجودة، يلزم عمليتي تقطير على الأقل، مع تقسيم واحدة منهما على الأقل إلى كسور.	عالية، مع النهج الصحيح، يتم قطع جميع المواد الضارة.
خسائر الكحول	طويل. وحتى مع اتباع النهج الصحيح، يمكنك استخراج ما يصل إلى 80% من المبلغ الإجمالي مع الحفاظ على الجودة المقبولة.	قليل. من الناحية النظرية، من الممكن استخراج الكحول الإيثيلي بالكامل دون فقدان الجودة. في الممارسة العملية، ما لا يقل عن 1-3٪ الخسائر.
تعقيد التكنولوجيا للتنفيذ في المنزل	منخفضة ومتوسطة. حتى الأجهزة الأكثر بدائية ذات الملف مناسبة. تحسينات المعدات ممكنة. تكنولوجيا التقطير بسيطة ومباشرة. لا يزال لغو القمر عادةً لا يشغل مساحة كبيرة عندما يكون في حالة صالحة للعمل.	عالي. مطلوب معدات خاصة، والتي لا يمكن تصنيعها دون المعرفة والخبرة. تعتبر هذه العملية أكثر صعوبة في الفهم؛ فهي تتطلب إعدادًا نظريًا أوليًا على الأقل. يشغل العمود مساحة أكبر (خاصة في الارتفاع).
الخطر (مقارنة ببعضهما البعض)، كلتا العمليتين عبارة عن مخاطر الحريق والانفجار.	بفضل بساطة لغو لا يزال التقطير أكثر أمانا إلى حد ما (رأي شخصي لمؤلف المقال).	بسبب المعدات المعقدة، عند العمل الذي يوجد به خطر ارتكاب المزيد من الأخطاء، يكون التصحيح أكثر خطورة.

تشغيل عمود التقطير

عمود التقطير- جهاز مصمم لفصل خليط سائل متعدد المكونات إلى أجزاء منفصلة على أساس درجة الغليان. إنها عبارة عن أسطوانة ذات مقطع عرضي ثابت أو متغير، يوجد بداخلها عناصر اتصال - لوحات أو فوهات.

أيضًا، يحتوي كل عمود تقريبًا على وحدات مساعدة لتزويد الخليط الأولي (الكحول الخام)، ومراقبة عملية التصحيح (مقاييس الحرارة، والأتمتة) واختيار نواتج التقطير - وهي وحدة يتم فيها تكثيف بخار مادة معينة مستخرجة من النظام ثم أخذه خارج.

واحدة من التصاميم المنزلية الأكثر شيوعا

الكحول الخام- منتج تقطير الهريس باستخدام طريقة التقطير الكلاسيكية، والذي يمكن "سكبه" في عمود التقطير. في الواقع، هذا لغو بقوة 35-45 درجة.

الارتجاع– يتكثف البخار في مزيل البلغم، ويتدفق إلى أسفل جدران العمود.

نسبة الارتجاع– نسبة كمية البلغم إلى كتلة نواتج التقطير المأخوذة. هناك ثلاثة تيارات في عمود تقطير الكحول: البخار، والارتجاع، ونواتج التقطير (الهدف النهائي). في بداية العملية، لا يتم سحب نواتج التقطير بحيث يظهر ارتجاع كافٍ في العمود لنقل الحرارة والكتلة. بعد ذلك يتم تكثيف جزء من بخار الكحول وأخذه من العمود، ويستمر بخار الكحول المتبقي في خلق تدفق ارتجاعي، مما يضمن التشغيل العادي.

لكي تعمل معظم المنشآت، يجب أن تكون نسبة الارتجاع 3 على الأقل، أي أنه يتم أخذ 25٪ من نواتج التقطير، والباقي مطلوب في العمود لري عناصر الاتصال. القاعدة العامة هي: كلما كانت عينة الكحول أبطأ، كلما زادت الجودة.

أجهزة الاتصال بعمود التقطير (الألواح والعبوات)

وهي مسؤولة عن الفصل المتكرر والمتزامن للخليط إلى سائل وبخار، يليه تكثيف البخار إلى سائل - مما يحقق حالة التوازن في العمود. مع تساوي جميع الأشياء الأخرى، كلما زاد عدد أجهزة الاتصال في التصميم، كان التصحيح أكثر فعالية من حيث تنقية الكحول، حيث يزداد سطح تفاعل الطور، مما يؤدي إلى تكثيف نقل الحرارة والكتلة بالكامل.

لوحة نظرية- دورة واحدة من الخروج من حالة التوازن وتحقيقها مرة أخرى. للحصول على كحول عالي الجودة، يلزم ما لا يقل عن 25-30 لوحة نظرية.

لوحة المادية- جهاز يعمل حقًا. يمر البخار عبر طبقة السائل الموجودة في اللوحة على شكل فقاعات عديدة، مما يخلق سطح تلامس كبير. في التصميم الكلاسيكي، توفر اللوحة الفيزيائية ما يقرب من نصف الشروط اللازمة لتحقيق حالة توازن واحدة. وبالتالي، للتشغيل العادي لعمود التقطير، يلزم ضعف عدد اللوحات المادية مثل الحد الأدنى النظري (المحسوب) - 50-60 قطعة.

الفوهاتفي كثير من الأحيان، يتم تثبيت اللوحات فقط على المنشآت الصناعية. في أعمدة التقطير المختبرية والمنزلية، تُستخدم الفوهات كعناصر اتصال - سلك نحاسي (أو فولاذ) ملتوي خصيصًا أو شبكة لغسل الأطباق. في هذه الحالة، يتدفق الارتجاع في تيار رفيع على كامل سطح الفوهة، مما يوفر أقصى مساحة للتلامس مع البخار.

الفوهات المصنوعة من المناشف هي الأكثر عملية

هناك الكثير من التصاميم. عيب ملحقات الأسلاك محلية الصنع هو احتمال تلف المادة (السواد والصدأ) ؛ نظائرها في المصنع خالية من مثل هذه المشاكل.

خصائص عمود التقطير

المواد والأحجام.يجب أن تكون أسطوانة العمود والفوهات والمكعب وأجهزة التقطير مصنوعة من سبيكة صالحة للطعام وغير قابلة للصدأ وآمنة عند تسخينها (تتوسع بالتساوي). في التصاميم محلية الصنع، غالبا ما تستخدم العلب وأواني الضغط كمكعب.

الحد الأدنى لطول أنبوب عمود التقطير المنزلي هو 120-150 سم وقطره 30-40 ملم.

نظام التدفئة.أثناء عملية التصحيح، من المهم جدًا التحكم في قوة التسخين وضبطها بسرعة. ولذلك فإن الحل الأكثر نجاحا هو التسخين باستخدام عناصر التسخين المثبتة في الجزء السفلي من المكعب. لا ينصح بإمداد الحرارة من خلال موقد الغاز، لأنه لا يسمح لك بتغيير نطاق درجة الحرارة بسرعة (القصور الذاتي العالي للنظام).

التحكم في العملية.أثناء التصحيح، من المهم اتباع تعليمات الشركة المصنعة للعمود، والتي يجب أن تشير إلى ميزات التشغيل وقوة التسخين ونسبة الارتجاع وأداء النموذج.

يتيح لك مقياس الحرارة التحكم بدقة في عملية اختيار الكسر

من الصعب جدًا التحكم في عملية التصحيح بدون جهازين بسيطين - مقياس الحرارة (يساعد في تحديد درجة التسخين الصحيحة) ومقياس الكحول (يقيس قوة الكحول الناتج).

أداء.لا يعتمد ذلك على حجم العمود، لأنه كلما ارتفع الدرج (الأنبوب)، كلما زاد عدد الألواح المادية بالداخل، وبالتالي، كان التنظيف أفضل. وتتأثر الإنتاجية بقدرة التسخين التي تحدد سرعة تدفق البخار والارتجاع. ولكن إذا كان هناك فائض في الطاقة الموردة، فإن العمود يختنق (يتوقف عن العمل).

يبلغ متوسط ​​إنتاجية أعمدة التقطير المنزلية 1 لتر في الساعة مع قوة تسخين 1 كيلو وات.

تأثير الضغط.تعتمد درجة غليان السوائل على الضغط. لتصحيح الكحول بنجاح، يجب أن يكون الضغط في الجزء العلوي من العمود قريبا من الغلاف الجوي - 720-780 ملم زئبق. وإلا فمع انخفاض الضغط، ستنخفض كثافة البخار ويزداد معدل التبخر، مما قد يؤدي إلى فيضان العمود. إذا كان الضغط مرتفعًا جدًا، ينخفض ​​معدل التبخر، مما يجعل الجهاز غير فعال (لا يوجد فصل للخليط إلى أجزاء). وللحفاظ على الضغط الصحيح، تم تجهيز كل عمود لتقطير الكحول بأنبوب اتصال مع الغلاف الجوي.

حول إمكانية التجميع محلي الصنع.من الناحية النظرية، عمود التقطير ليس جهازًا معقدًا للغاية. يتم تنفيذ التصاميم بنجاح من قبل الحرفيين في المنزل.

ولكن في الممارسة العملية، دون فهم الأسس المادية لعملية التصحيح، والحسابات الصحيحة لمعلمات المعدات، واختيار المواد وتجميع المكونات عالية الجودة، فإن استخدام عمود التقطير محلي الصنع يتحول إلى نشاط خطير. حتى خطأ واحد يمكن أن يؤدي إلى حريق أو انفجار أو حروق.

فيما يتعلق بالسلامة، فإن الأعمدة المصنوعة في المصنع والتي اجتازت الاختبارات (التي تحتوي على وثائق داعمة) هي أكثر موثوقية، وتأتي أيضًا مع تعليمات (والتي يجب تفصيلها). يعود خطر حدوث موقف حرج إلى عاملين فقط - التجميع والتشغيل المناسبين وفقًا للتعليمات، ولكن هذه مشكلة مع جميع الأجهزة المنزلية تقريبًا، وليس فقط الأعمدة أو لقطات لغو القمر.

مبدأ تشغيل عمود التقطير

يتم ملء المكعب بحد أقصى 2/3 من حجمه. قبل تشغيل التثبيت، تأكد من التحقق من ضيق التوصيلات والتجمع، وإغلاق وحدة اختيار نواتج التقطير وتزويد مياه التبريد. فقط بعد ذلك يمكنك البدء في تسخين المكعب.

القوة المثلى للخليط المحتوي على الكحول الذي يتم تغذيته في العمود هي 35-45٪. وهذا هو، في أي حال، مطلوب تقطير الهريس قبل التصحيح. تتم بعد ذلك معالجة المنتج الناتج (الكحول الخام) في عمود، للحصول على كحول نقي تقريبًا.

وهذا يعني أن عمود التقطير المنزلي ليس بديلاً كاملاً لغو التقطير الكلاسيكي (التقطير) ولا يمكن اعتباره إلا خطوة تنقية إضافية تحل محل إعادة التقطير (التقطير الثاني) بشكل أفضل، ولكنها تحيد الخصائص الحسية للمشروب.

لكي نكون منصفين، أشير إلى أن معظم النماذج الحديثة لأعمدة التقطير تتطلب التشغيل في الوضع الثابت لغو القمر. للتبديل إلى التقطير، تحتاج فقط إلى إغلاق الاتصال بالغلاف الجوي وفتح وحدة اختيار نواتج التقطير.

إذا تم إغلاق كلا التركيبين في نفس الوقت، فقد ينفجر العمود الساخن بسبب الضغط الزائد! لا ترتكب مثل هذه الأخطاء!

في المنشآت الصناعية المستمرة، غالبا ما يتم تقطير الهريس على الفور، ولكن هذا ممكن بسبب حجمه الضخم وميزات التصميم. على سبيل المثال، المعيار هو أنبوب يبلغ ارتفاعه 80 مترًا وقطره 6 أمتار، حيث يتم تركيب عناصر اتصال أكثر بعدة مرات من أعمدة التقطير للمنزل.

الحجم مهم. إن إمكانيات معامل التقطير من حيث التنظيف الثابت أكبر من إمكانات تصحيح المنزل

بعد التشغيل، يتم غلي السائل الموجود في المكعب بواسطة المدفأة. يرتفع البخار الناتج إلى أعلى العمود، ثم يدخل إلى المكثف الراجع، حيث يتكثف (يظهر الارتجاع) ويعود في شكل سائل على طول جدران الأنابيب إلى الجزء السفلي من العمود، وفي طريق العودة يتلامس مع البخار المتصاعد على الألواح أو الفوهات. تحت تأثير المدفأة، يتحول الارتجاع إلى بخار مرة أخرى، ويتم تكثيف البخار الموجود في الأعلى مرة أخرى بواسطة مكثف الارتجاع. تصبح العملية دورية، حيث يكون كلا التيارين على اتصال مستمر مع بعضهما البعض.

بعد التثبيت (البخار والارتجاع كافيان لحالة التوازن)، تتراكم الأجزاء النقية (المنفصلة) ذات أقل نقطة غليان (كحول الميثيل، الأسيتالديهيد، الإيثرات، الكحول الإيثيلي) في الجزء العلوي من العمود، وتلك ذات أعلى نقطة ( زيوت fusel) تتراكم في القاع. مع استمرار الاختيار، ترتفع الكسور السفلية تدريجيًا إلى أعلى العمود.

في معظم الحالات، يعتبر العمود مستقرا، حيث لا تتغير درجة الحرارة لمدة 10 دقائق (يمكن أن يبدأ الاختيار) (إجمالي وقت الاحماء هو 20-60 دقيقة). حتى هذه اللحظة، يعمل الجهاز "على نفسه"، مما يخلق تدفقات من البخار والارتجاع التي تميل إلى التوازن. بعد التثبيت يبدأ اختيار جزء الرأس الذي يحتوي على مواد ضارة: الإيثرات والألدهيدات وكحول الميثيل.

لا يلغي عمود التقطير الحاجة إلى فصل الناتج إلى كسور. كما هو الحال في لغو تقليدي، عليك تجميع "الرأس" و"الجسم" و"الذيل". والفرق الوحيد هو نقاء الإخراج. أثناء التصحيح، لا يتم "تشحيم" الكسور - فالمواد ذات نقاط الغليان قريبة من بعضها البعض، ولكن تختلف بمقدار عُشر درجة على الأقل، لا تتقاطع، لذلك عند اختيار "الجسم"، يتم الحصول على كحول نقي تقريبًا. أثناء التقطير التقليدي، من المستحيل فيزيائيًا فصل الناتج إلى أجزاء تتكون من مادة واحدة فقط، بغض النظر عن التصميم المستخدم.

إذا تم ضبط العمود على وضع التشغيل الأمثل، فلا توجد صعوبات في اختيار "الجسم"، لأن درجة الحرارة مستقرة طوال الوقت.

أثناء التصحيح، يتم اختيار الأجزاء السفلية ("الذيول") على أساس درجة الحرارة أو الرائحة، ولكن على عكس التقطير، فإن هذه المواد لا تحتوي على الكحول.

عودة الخصائص الحسية للكحول.في كثير من الأحيان، يلزم "ذيول" لإعادة "الروح" إلى الكحول المصحح - رائحة وطعم المواد الخام الأصلية، على سبيل المثال، تفاحة أو عنب. بعد اكتمال العملية، تتم إضافة كمية معينة من المخلفات المجمعة إلى الكحول النقي. يتم حساب التركيز تجريبيا عن طريق تجربة كمية صغيرة من المنتج.

ميزة التصحيح هي القدرة على استخلاص كل الكحول الموجود في السائل تقريبًا دون فقدان جودته. وهذا يعني أن "الرؤوس" و "الذيول" التي يتم الحصول عليها في لغو لا يزال من الممكن معالجتها في عمود التقطير وإنتاج الكحول الإيثيلي الآمن للصحة.

فيضان عمود التقطير

يحتوي كل تصميم على سرعة قصوى لحركة البخار، وبعد ذلك يتباطأ تدفق الارتجاع في المكعب أولاً ثم يتوقف تمامًا. يتراكم السائل في جزء التقطير من العمود ويحدث "الفيضان" - توقف عملية نقل الحرارة والكتلة. هناك انخفاض حاد في الضغط في الداخل، وتظهر ضوضاء غريبة أو غرغرة.

أسباب غمر عمود التقطير:

• تجاوز قوة التدفئة المسموح بها (الأكثر شيوعا)؛
• انسداد الجزء السفلي من الجهاز والإفراط في ملء المكعب.
• ضغط جوي منخفض جدًا (نموذجي في الجبال العالية)؛
• جهد الشبكة أعلى من 220 فولت - ونتيجة لذلك، تزداد قوة عناصر التسخين؛
• أخطاء التصميم والأعطال.

بالطبع، من بين جميع أنواع اللقطات لغو، يعد عمود التقطير المنزلي أحد أصعب الأجهزة في التشغيل والتصنيع. كقاعدة عامة، لتخمير المنزليتم استخدام الأعمدة المنتجة صناعيًا، والتي يمكن شراؤها دون قيود تقريبًا في كل متجر متخصص. ومع ذلك، من الممكن أيضًا القيام بذلك بنفسك.

من أجل صنع هذا الجهاز، يجب أن يكون لديك مخططه ورسوماته التصميمية، وكذلك معرفة المبادئ الأساسية لتشغيل العمود ومعنى العمليات التي تحدث فيه. ويحدث هنا الكثير من الأشياء المثيرة للاهتمام - يختلف إجراء التصحيح عن التقطير التقليدي في قواعده الكيميائية والفيزيائية.

عمود التقطير: مبدأ التشغيل

يوجد في العمود، كما هو الحال في جهاز التقطير البسيط، ثلاجة وسخان ومنظم، وهي عناصر عاملة وكاملة. ومع ذلك، من سطح الهريس على مسار البخار المحتوي على الكحول إلى ملف الثلاجة هناك وحدة معقدة أخرى تسمى عمود التقطير. هذه الوحدة عبارة عن أنبوب طويل يبلغ مقطعه العرضي 40-60 مرة أكبر من حجمه. يوضح الرسم البياني المقطعي كيفية إنشاء عمود الكحول أو الهريس لتحضير الكحول.

يرتفع البخار الساخن إلى أعلى الأنبوب، ثم يبرد ببطء على طول الطريق، ثم يتكثف، ثم يتدفق عائداً إلى الحاوية. عندما يتحرك المكثف من أعلى إلى أسفل، فإنه يتلامس مع البخار الساخن، ويعاد تسخينه، وتتحول المواد منخفضة الغليان مرة أخرى إلى بخار. ومن هذه المواد الكحول الإيثيلي.

عند تحديد وضع التشغيل لهذا العمود بحيث يبدأ بخار الكحول في التكثيف على ارتفاع معين، حيث يوجد أنبوب السحب، فإن الكحول النقي، دون شوائب مختلفة، سيبدأ في التدفق إلى الثلاجة. بعد فترة زمنية معينة، يبدأ وضع التوازن الديناميكي في هذا الجهاز، وذلك بسبب اختلاف طور البخار والقدرات الحرارية للسائل؛ بالإضافة إلى ذلك، يبدأ خليط البخار السائل بالانفصال حسب تركيبه الكيميائي إلى أجزاء، مما يؤدي إلى انفصاله يحدد درجة حرارة التبخر.

مباشرة في المنطقة العلوية تتراكم أبخرة الشوائب المتطايرة - الأسيتون والألدهيدات والمكونات السامة الأخرى. عندما تكون درجة حرارة العمود الموجود على مقياس الحرارة العلوي أكثر من 70 درجة، فإنهم يهربون ببساطة إلى الغلاف الجوي، لأنه متصل بالهواء الخارجي عن طريق صمام أو أنبوب ويعمل عند ضغط جوي تقريبًا.

عند حوالي ثلاثة أرباع ارتفاع العمود، تبدأ أبخرة الكحول في التراكم، مما يؤدي إلى تفاقم المشكلة يجب أن يتم تحديده. فيما يلي زيوت الفوسل والعناصر الأخرى التي تكون درجة غليانها أعلى من الكحول. في موقع اختيار الكحول، من الضروري الحفاظ على درجة الحرارة في حدود 75-77 درجة، بحيث يمكن تحقيق ذلك وستكون هناك حاجة إلى حجم عمود كبير، بدلاً من منطقة أكبر من الكسور المختلفة، لذلك يكون من الأسهل فصلها عنصر من الاخر

كيف تصنع عمود التقطير بيديك؟

إن بناء عمود التقطير في المنزل بيديك ليس أسطورة. وقد ثبت ذلك من خلال العديد من الصور ومقاطع الفيديو على الإنترنت، وكذلك المشاركات في المنتديات. حتى عندما تكون بنصف الجودة التي يدعي أصحابها، فإن هذه الوحدة تستحق الصنع. ومع ذلك، من الضروري أن نأخذ في الاعتبار حقيقة أن عمود التقطير غير مناسب لإنتاج لغو على هذا النحو، بغض النظر عما إذا كان صناعيًا أو محلي الصنع.

مطلوب جهاز تصحيح للحصول على الكحول مع الحد الأدنى من المواد المضافة، بما في ذلك الراتنجات والمواد العطرية التي تعطي لغو طعم ورائحة خاصة. ومع ذلك، يمكن استخدام الكحول الناتج كقاعدة لبعض المشروبات الكحولية المصنوعة في المنزل، دون القلق من التسمم بالإيثرات والميثيل أو الفيوسيل، يعزز صداع الكحول الشديد.

لإعادة تقطير لغو عادي أو كحول خام، والذي يتم الحصول عليه في جهاز تقطير عادي لغوانيين، فإن المعدل هو شيء لا غنى عنه. لا يوجد نظام تقطير يمكن مقارنته بجودة المنتج الناتج.

تكنولوجيا التصنيع

في المنزل، لن يعمل عمود التقطير افعل ذلك بنفسك بشكل صحيح إلا إذا سيكون ارتفاعه على الأقل 1.9-2.1 متربقطر داخلي 45-60 ملم. يصعب تشغيل هذا العمود وتخزينه وتصنيعه. يُنصح ببنائه بشكل قابل للطي، باستخدام وصلات ملولبة أو أنبوبية؛

لن يمثل اتصال الاقتران مشكلة عندما يكون لديك خبرة في استخدام المخرطة. خلاف ذلك، سوف تحتاج إلى استخدام الخدمات المدفوعة من المتخصصين.

مبدأ التصميم

المكونات الرئيسية لعمود التقطير هي كما يلي:

• مكثف ارتداد الثلاجة.
• إطار؛
• موازين الحرارة؛
• العزل الحراري
• فوهة (حلزونية أو على شكل قرص).

في المخطط العام لغو نفسه، هناك أيضًا حاوية للهريس، بالإضافة إلى ثلاجة للمكثفات، وهي عبارة عن ملف بسيط. إذا قمت بإجراء عمود التصحيح بشكل صحيح، فيمكن تثبيته على أي جهاز لغو مع خزان بحجم لا يقل عن 20 لترا.

لأحجام أصغرسيكون من الممكن فقط تسريعه إلى حالة صالحة للعمل والحصول على بضعة لترات من الكحول (50 بالمائة من العائد المحتمل). أفضل حجم للمبخر هو 27-45 لترًا. وبالتالي، يعد ضبط درجة حرارة العملية أكثر ملاءمة، والذي يعتبر أحد العوامل الرئيسية أثناء التصحيح.

بالإضافة إلى ذلك، يستغرق إنتاج الكحول بكميات تصل إلى 9-12 لترًا نفس القدر من الوقت لتسريع وإعداد العمود مثل 4-6 لترات. في أغلب الأحيان، يعد توفير الوقت أمرًا مهمًا أيضًا لتقليل تكلفة المنتج.

إطار

ويستحسن أن يتكون الجسم من ثلاثة أجزاء متساوية في الطول تقريباً. يتم لحام شفة ذات غطاء قوي في الجزء السفلي من أنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ لتركيبها على خزان التقطير. ارتفاع العمود كبير جدًا - حوالي 2 متر. الحل الأمثل هو اتصال شفة بحشية محكمة الغلق. يجب أن تكون ملحومة الشفاه بحيث يكون الهيكل بأكمله في وضع عمودي واضح، فقط في هذه الحالة سوف يعمل كما ينبغي.

ترتبط عناصر الجسم ببعضها البعض بخيوط أو مشابك - أيهما أكثر ملاءمة. الشيء الأكثر أهمية هو الحفاظ على ختم محكم. أفضل مادة للأنبوب الرئيسي هي الفولاذ المقاوم للصدأ بدرجة الطعامتتميز هذه المادة بموصلية حرارية منخفضة نسبيًا، كما أن فقدان الحرارة في العمود أمر غير مرغوب فيه، حتى مرور البخار إلى الثلاجة.

الجزءان أدناه مجرد قطع من الأنابيب. سيتم تركيب الفوهات هنا - الأجهزة التي تزيد من مساحة ملامسة السائل والبخار. والأكثر تعقيدًا هو العنصر العلوي في الهيكل، هنا:

• من الضروري تجهيز ثلاجة التدفق.
• توفير صمام الهواء.
• مقبس ميزان الحرارة
• أنبوب المخرج.

يشغل مبرد التدفق ما يقرب من نصف الثلث العلوي من العمود. الحل الأبسط هو لف ملف غير قابل للصدأ أو نحاسي فوق الأنبوب. الطريقة الأكثر تعقيدًا هي تركيب نفس الملف أو مبرد Dimroth أو مبرد كروي داخل الأنبوب.

لهذه المهمة، يمكنك شراء أنبوب ذو مقطع عرضي أكبر عن طريق توصيله بالجزء السفلي باستخدام محول. في هذه الحالة، هناك عدد كبير من الخيارات - النقطة هي نفسها، يجب أن يوفر المكثف الراجع حاجزًا على مسار البخار ويحوله إلى مكثف قبل الوصول إلى صمام الهواء. مطلوب من الأزواج فقط المجيء إلى هنامع درجة حرارة لا تزيد عن 60 درجة. عندما لا تستطيع الثلاجة التعامل مع مهمتها، سيتم إطلاق الكحول في الهواء مع العناصر المتطايرة.

يتم وضع صمام الهواء في أعلى نقطة وهو مطلوب لمعادلة الضغط. لا يتعين عليك تركيب صمام، ولكن ببساطة قم بتركيب أنبوب نحاسي رفيع (قطر 4-5 مم). سيتطلب وجود الأنبوب تحكمًا خاصًا في درجة الحرارة في جميع مراحل التصحيح. أثناء اختيار الرؤوس، يجب أن تكون T = 55-65 C عند مستوى أنبوب السحب.

يتم الاختيار من خلال أنبوب يقطع الجسم الموجود أسفل الثلاجة على مسافة 3-6 سم منها. وهو عبارة عن أنبوب بسيط يتم توصيل خرطوم السيليكون به من قطارة طبية.

يعمل عمود التقطير المصنوع ذاتيًا ببطء شديد، ويحدث المدخول الرئيسي في وضع التنقيط. وهذا يجب أن يؤخذ بعين الاعتبار - يمكن أن يستغرق صنع 9-12 لترًا من الكحول يومًا كاملاً.

فوهة

يعد هذا الجزء من العمود أحد أهم الأجزاء. يتم استخدام نوعين من الفوهات للتصحيح:

• حلزوني مصنوع من شبكة فولاذية ملتوية بإحكام في أسلاك حلزونية أو خاصة ملتوية في حلزونات منشورية يتم سكبها ببساطة داخل العمود ؛
• على شكل قرص، على شكل عناصر شبكية أو غطاء.

في الحالة الأولى، يتم وضع مرشح شبكي في أسفل العمود، مما يمنع الفوهة من السقوط. لتصنيع عمود التقطير بيديك، فإن الأكثر فعالية هو مرفق القرص من نوع الغطاء. في هذه الحالة، من الضروري البدء بشراء اللوحات - يجب أن يتوافق حجم الجسم مع قطرها. أسهل طريقة هي مطابقة الأنبوب مع الصنج وليس العكس.

من السهل جدًا إنشاء أقسام شبكية، كل ما تحتاجه هو مجموعة من المثاقب مقاس 2-3 مم وآلة حفر أو مثقاب. تصنع الأقسام من النحاس أو النحاس أو الفولاذ المقاوم للصدأ. لمتر واحد من ارتفاع العمود، هناك حاجة إلى 8-10 قطع.

يجب شراء فوهات Panchenkov الخاصة (RPN) المنشورية الحلزونية أو الشبكات أو نظائرها من المتاجر المتخصصة. لا يمكنك صنعها بنفسك. لا تختار شبكات لغسل الأطباق - فهي تستخدم سبائك غير معروفة يمكن أن تتفاعل مع أبخرة الشوائب أو الكحول.

العزل الحراري

يجب حماية العمود من فقدان الحرارة إلى ارتفاع لا يقل عن القطع السفلي للمكثف الارتجاعي. للعزل، يمكنك اختيار أي عازل حراري مرن - عزل رقائق البازلت الأنبوبية، Penoizol، رغوة البولي يوريثان. الاحترار مرحلة مهمة إلى حد ما. إذا تم تجنب فقدان الحرارة، يمكن تقليل ارتفاع الطبقات الكسرية بنسبة 10-20٪. علاوة على ذلك، فإن تركيز المادة، في هذه الحالة الكحول، سوف يزيد، مع الحفاظ بوضوح على حدود الكسور.

أتمتة عمود التقطير

تتطلب عملية التصحيح المعقدة إلى حد ما مراقبة مستمرة وحضورًا بشريًا. تسمح الأتمتة عالية الجودة بإجراء التصحيح دون إشراف مستمر. يجعل من الممكن تحديد أجزاء الرأس في حاوية منفصلة ويمنع "الذيول" من الدخول إلى الكحول التجاري.

ستعمل وحدة التحكم في التصحيح (RCU) على تقليل الطاقة أثناء الاستخراج، وتشغيل مياه التبريد عند درجة الحرارة المطلوبة وتقليل الاستخراج تلقائيًا في النهاية. بعد جمع ذيول، سيتم إيقاف تشغيل الماء والتدفئة. أبسط طريقة لأتمتة– هذا هو تركيب صمام بدء التشغيل الذي يوقف الاختيار عند زيادة درجة الحرارة في العمود، وبعد استعادة درجة الحرارة، يتم استئناف الاختيار. بالنسبة لمعمل تقطير صغير منزلي، من الأرخص شراء الأتمتة في المنتديات المتخصصة أو تجميعها من مكونات صينية.